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AI仪表与变频器在恒压供水系统的应用

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浏览:次 2017-05-31 14:34:25

AI仪表与变频器在恒压供水系统的应用 AI仪表与变频器在恒压供水系统的应用 摘要:主要先容由AI人工智能工业调理器、可编程序控制器(PLC)和变频器构成的恒压供水系统在社区供水中的利用。讲述恒压供水系统的设计方案和控制原理。关键词:恒压供水;AI人工智能工业调理器;变频器;可编程序控制器(PLC)1、引言:恒压供水系统具有结构简单、性能可靠、运行稳定、性能指标高等优点,已广泛的利用在工业和居民用水的供水系统中。最初设计时斟酌使用传统PID控制,但由于供水系统压力变化较大,具有不肯定性,采取传统PID算法控制压力动态特性指标很难到达理想效果。经过几个现场的勘察,发现模糊控制算法较传统PID算法有明显的优势,效果更加理想。终究选择了采取模糊控制算法的AI⑻08人工智能工业调理器作为主控制器,结合可编程序控制器(PLC),变频器,实现了全部社区的居民供水。2、社区供水系统的设计社区的供水系统
摘要:主要先容由AI人工智能工业调理器、可编程序控制器(PLC)和变频器构成的恒压供水系统在社区供水中的利用。讲述恒压供水系统的设计方案和控制原理。
关键词:恒压供水;AI人工智能工业调理器;变频器;可编程序控制器(PLC)

1、引言:
恒压供水系统具有结构简单、性能可靠、运行稳定、性能指标高等优点,已广泛的利用在工业和居民用水的供水系统中。
最初设计时斟酌使用传统PID控制,但由于供水系统压力变化较大,具有不肯定性,采取传统PID算法控制压力动态特性指标很难到达理想效果。经过几个现场的勘察,发现模糊控制算法较传统PID算法有明显的优势,效果更加理想。终究选择了采取模糊控制算法的AI⑻08人工智能工业调理器作为主控制器,结合可编程序控制器(PLC),变频器,实现了全部社区的居民供水。

2、社区供水系统的设计
社区的供水系统有别于工业供水系统,在设计上的斟酌点也不1样。工业用水在水的使用上没有明显的时间特点,而居民用水则不然,白天和晚上,周末和正常上班时间都有明显的差异。所以在居民用水的设计上要充分斟酌系统的时间特性。为保证恒压供水系统的节能和稳定性,在供水系统中设计3个供水泵,分别为小功率水压保持泵手机定向跌落实验机,经常使用大功率泵和备用泵。在用水高峰期时,启动大功率泵在公频状态下工作,再附加小功率泵保持水压;手动弯折实验机在正常使用情况下启动正常的供水泵就能够保持而且很好的保证水压;而用水量小的时候,只需使用小功率保持泵,便可让水压恒定。另外,在深夜无人使用水的情况下:通过可编程序控制器(PLC)的时钟继电器,在深夜的某个时候停止水泵,在这个时间内只有出现下限报警的时候才能使水泵启动。电气部份的设计上还需选用接触器控制启动、停止,空气开关、热继电器作为过流或超载保护。

3、工作原理
下图为恒压供水的原理框图:

AI仪表与变频器在恒压供水系统的应用
系统由调理器、可编程序控制器拉伸剪切实验机、变频器、供水泵、阀门和压力变送器构成;为了线弯折实验机节俭本钱由1台变频器带3台供水泵完成,用水高峰期如果大功率供水泵没法满足要求,在可编程序控制器里设定将大氙弧灯耐候实验机功率供水泵切换为公频状态工作,由压力保持泵调理压力,在正常的工作情况下为了避免泵的梗塞,还要不定时的让供水泵切换运行下,这个都可以在可编程序控制器里完成。备用泵在大功率泵故障或检验的时候使用。
管道的压力经压力变送器传送至调理器,经调理器调理运算后,将控制输出信号(1般为4⑵0绝缘子卧式拉力实验机MA)送到变频器控制输入端,通过调理供水泵的机电转速从而到达控制压力的目的。
系统运行的时候,变频器只控制其中1台泵,即便是50HZ的情况下不能满足要求,胶带保持力实验机可编程序控制器将会把其中1台切换都公频状态工作。

4、装备的选取
1)调理器
在经过大量的实地考察和实验测试,终究选择了厦门宇电自动化科技有限企业生产的AI⑻08型人工智能工业调理器作为主调理器使用。整体型号为:AI⑻08AI4X3包装夹抱力实验机L5L5;其AI⑻08型调理器的主要技术特点;0.2级精度,带手/自动控制功能,模糊控制算法,多分度输入,多种控制输出(在此选择4⑵0mA输出)和多种报警输出。更重要的是厦门宇电自动化科技有限企业还提供5年的免费维修。
2)可编程序控制器(PLC)
选用欧姆龙企业CP1H系列可编程序控制器,输入,输出均为开关量信号,由于可编程序控制器只完成水泵的自动切换等逻辑功能,所以不选择摹拟输入/输出模块,从而节省1部份本钱,系统的压力由AI⑻08型人工智能工业调理器完成,其算法远优于可编程序控制器的PID算法,在控制进程中如果出现压力超低限或超高限报警可以利用可编程序控制器(PLC)的逻辑关系对水高温紧缩实验机泵进行强迫切换启动或强迫停止。
3)变频器
变频器选择施耐德专门为控制泵和风机开发的ATV61系列节能型变频器;内置多泵可编程卡,合适1个变频器带多个水泵使用。可通过AI⑻08仪表调理输出信号或外置手动电位器(仪表本身含有手动功能,外加电位器只是避免仪表在故障状态下也能保证水压控制)对变频器的频率进行控制。
4)控制盘面
系统的控制盘面可程式恒温恒湿实验机(控制台)设计需要统筹手动/自动两wya300型电液式压力实验机种控制模式,当主控仪表AI⑻08故障或系统需要手动控制的时候,可以将控制盘微电脑环压边压强度实验机面切换得手动控制模式,在手动控制模式下;每台水泵或阀门都可以独立开启或关闭,变频器也能够通过盘面的电位器手动调理频率的大小。在自动控制模式下;通过操作面板启动开关后,所有控制由AI⑻08仪表和可编程序控制器合作完成。另外,斟酌到检验或水泵故障,盘面还有水泵启动选择开关。盘面布置除可编程序控制器、AI⑻08调理器、液位监测仪表,网管压力监测仪表和频率显示仪表。

5、主控参数设置和可编程序控制器的程序设置
1)主控仪表AI⑻08的参数设置
在恒压供水系统中,除水压的稳定控制以外,设置报警也是很重要的;由于系统出故障后都是通过水压来反应出来的,其参数设置以下:
HIAL:上限报警;当实际丈量压力超过上限报警值以负载燃烧实验机后,仪表输出开关量给可编程序控制器(PLC)。
LOAL:下限报警;当实际丈量压力低于下限报警值以后,仪表输出开关量给可编程序控制器(PLC)。
dHAL:正偏差报警;系统可以根据此报警进行水泵的切换;
dLAL:副偏差报警;系统可以根据此报警进行水泵的切换;
DF:回差;用于避免因丈量值波动而引发的继电器频繁动作,
CTRL:控制方式,社tsa5弹簧扭力实验机区恒压供水经验参数:4
M5:保持参数;社区恒压供水经验参数:5
P:速率参数;社区恒压供水经验参数:4
T:滞后时间;社区恒压供水经验参数:1
CTL:输出周期,摹拟量输出1般设置为:1
Sn:输入规格,肯定输入信号的种类,由于现场使用的是2线制压力变送器,设置Sn=15;
D军用电子冲击实验机IP:小数点选择:在此系统中,反应压力以Mpa计算所以DIP=3;
DIL:输入下限显示值;规定4⑵0mA输入信号4mA输入时对应的显示值;
DIH:输入上限显示值;规定4⑵0mA输入信号20mA输入时对应的显示值;
CF:系统功能选择,用于肯定调理的正反作用等等,此处设置为0;
2)可编程序控制器(PLC)的程序设定
在全部控制进程中,可编程序控制器(PLC)主要用于报警处理和定时对水泵的切换,所以程序的编写也很简单,主要是1些开关量的处理;编程的时候,当控制仪表输出报警信号的时候可编程序控制器输出继电器信号将变频器切换的固定频率输出,这个固定频率可以是现场的1个经验值,可以保持供水的频率;当可编程序控制器(PLC)接收偏差报警的信号,进行水泵之间的切换;当接收到电路中热继电器给出的信号,则发出警报信号提示值班人员对水泵进行检测。

6结论
采取厦门宇电自动化科技有限企业生产介电击穿实验机的AI⑻08型智能人工调理器结合欧姆龙企业的CP1H可编程序控制器构成的恒压供水系统,已在多个社区使用,经太长时间的使用情况表明:
1)采取AI人工智能工业调理器的模糊控制结合可编程序控制器,到达了较好的动态和稳态指标,对系统压力的调理具有恢复时间快、超调小,系统稳定性高等优点,
2)采取单台变频器对多台水泵切换使用下降了系统造价;
3)变频器的使用由于具有了软启动等功能,对电网的冲击减小,增加了水泵的使用寿命小型冷热冲击实验机,同时具有了良好凹版油墨实验机的节能效果;

AI仪表与变频器在恒压供水系统的应用
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